一種名為“旋翼飛行機器人”的空中多功能自主飛行機器人最近在中科院沈陽自動化研究所研製成功。“5月12日，這種飛行機器人已經在北京完成地震廢墟搜救實戰演習，目前可以小批量投入生產。”中科院沈陽自動化研究所機器人學國家重點實驗室研究員吳鎮煒說。　

　　“旋翼飛行機器人”有大小兩款，外形與直升機酷似，機器人前下部裝有攝像設備
，頂部旋翼直徑超過3米，機器人長度約有3米。　

　　吳鎮煒介紹，去年汶川特大地震時，前48個小時內
，由於道路、通訊等完全中斷，許多重要的信息無法獲得，直接影響到救災的效果，新研製成功的飛行機器人可以在山區完成重要信息的搜集、重要物資的運送和臨時通訊平台的搭建等多種功能，為抗震救災提供有效支持。　　

　　飛行機器人以普通汽油作為燃料
，根據配置不同
，市場價格最低為70萬元、最高為200萬元。  　

　　大地震發生後不能馬上獲取詳細災情
，是救災救援的國際性難題。如今，這一難題在我國得到破解：我國自主研製的“救災救援危險作業機器人”日前在北京成功完成了廢墟搜救實戰演習
，今後可以示範應用、大顯身手了。　　

　　5月12日在國家地震救援緊急訓練基地內進行的實戰演習中，40kg級旋翼飛行機器人的精彩表演讓觀者拍手叫絕：在指揮部下達廢墟搜索命令後
，該機器人成功完成自主起飛、空中懸停、航跡點跟蹤飛行、超低空信息獲取
、自主降落等科目，實現了對地震廢墟區域的快速信息獲取與實時影像回傳。　

　　“救災救援危險作業機器人”項目為國家863計劃重點項目，由中科院沈陽自動化所機器人學國家重點實驗室與中國地震應急搜救中心聯合承擔。　

　　與其它機器人相比

，有啥不一樣？　

　　看起來
，旋翼飛行機器人整個外形與直升機酷似。機器人前下部裝有攝像設備，頂部旋翼直徑超過３米
，機器人長度約有3米。　　

　　中(zhong)科(ke)院(yuan)沈(shen)陽(yang)自(zi)動(dong)化(hua)研(yan)究(jiu)所(suo)機(ji)器(qi)人(ren)學(xue)國(guo)家(jia)重(zhong)點(dian)實(shi)驗(yan)室(shi)研(yan)究(jiu)員(yuan)吳(wu)鎮(zhen)煒(wei)介(jie)紹(shao)
，災(zai)情(qing)發(fa)生(sheng)後(hou)
，最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)能(neng)快(kuai)速(su)獲(huo)取(qu)受(shou)災(zai)情(qing)況(kuang)
，傳(chuan)回(hui)災(zai)情(qing)現(xian)場(chang)的(de)實(shi)時(shi)圖(tu)像(xiang)。有(you)時(shi)候(hou)還(hai)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)應(ying)急(ji)物(wu)品(pin)投(tou)放(fang)。　

　　與固定翼相比，旋翼飛行機器人有兩大優勢：可以較長時間定點懸停，進行超低空飛行
，獲取感興趣區域（目標地）的詳細影像資料；能夠垂直自主起飛降落，不需要跑道
，對起飛場地沒有特殊要求，一般3米×3米見方就可實現起飛。　

　　機器人在救災時遭遇最大的挑戰是啥？　

　　“旋翼飛行機器人”有大小兩款，較大的機器人起飛重量120公斤，有效載荷40公斤
，最大巡航速度每小時100公裏，最大續航時間４小時
，最高可在高度3000m高空（海拔）飛行，抗風能力不小於6級。較小的機器人起飛重量40公斤，有效載荷15公斤，最大巡航速度每小時70公裏
，最大續航時間2小時。　

　　吳鎮煒介紹，從控製功能角度來看

，“旋翼飛行機器人”可實現自主起飛
、自主降落

、航跡定速跟蹤，可在線改變航跡點，其中最核心的是保持其高可靠性。　　

　　“試驗中遇到的最大挑戰來自風擾。”吳(wu)鎮(zhen)煒(wei)表(biao)示(shi)，風(feng)和(he)地(di)域(yu)有(you)關(guan)，而(er)且(qie)風(feng)力(li)強(qiang)度(du)與(yu)風(feng)向(xiang)並(bing)不(bu)固(gu)定(ding)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)在(zai)線(xian)主(zhu)動(dong)建(jian)模(mo)技(ji)術(shu)，實(shi)現(xian)對(dui)擾(rao)動(dong)的(de)估(gu)計(ji)與(yu)抑(yi)製(zhi)，以(yi)防(fang)機(ji)器(qi)人(ren)墜(zhui)毀(hui)。　

　　機器人怎麼實現精準作業
？

　　“飛行機器人在空中可以實現全自主飛行，無需人員駕駛和操控
，設定目標坐標後，它可以自主起飛
、自主降落、自主巡航。”吳鎮煒說，飛行機器人由機器人學國家重點實驗室曆經近４年時間自主研發成功，技術水平已經達到國際同期先進水平。　　

　　他介紹，在完成地震廢墟搜救實戰演習後，目前這兩種飛行機器人已可小批量投入生產。

　　吳鎮煒向記者介紹，由於不同任務對精準度的要求不同，因此可以使用不同的傳感設備
，實現更精確的觀測。他舉了個例子：過去用飛機往農田、林lin區qu噴pen灑sa農nong藥yao時shi
，很hen多duo時shi候hou沒mei有you目mu標biao性xing。而er在zai飛fei行xing機ji器qi人ren上shang裝zhuang上shang合he適shi的de傳chuan感gan設she備bei，最zui高gao可ke實shi現xian定ding位wei精jing度du在zai一yi米mi以yi內nei，從cong而er實shi現xian對dui需xu求qiu區qu域yu的de精jing準zhun噴pen灑sa。　

　　此外，這種機器人掛載視頻設備
，便可用於地震、水災、火災災情的快速調查救援，實現精確災情勘測，並可實現重要設施連續監控，對輸電線路、輸油管線進行巡查
，交通信息檢測與管製，森林火災監控以及航空地圖測量等
；掛載氣體檢測設備
，可實現對化工廠等場所有毒氣體濃度進行監測，也可對大氣進行成分檢測
，分析大氣層狀況等；掛載通訊轉發設備，就能實現區域性空—地、空—海通訊中繼等。另外
，這種機器人還可以應用於航空遙感、國土監察、城市規劃、水利建設
、林業管理、空中偵察
、影視航拍、廣告攝影、氣象遙感等領域。　

　　新聞鏈接　

　　中科院沈陽自動化研究所機器人學國家重點實驗室成立於２００７年
，此前為中國科學院機器人學重點實驗室。目前，實驗室已經取得了工業機器人
、水下６０００米機器人

、防爆排險機器人、蛇形機器人、自主機器人、網絡機器人等多項重要研究成果。　　

　　“救災救援危險作業機器人技術”重點項目的目標是：麵向地震、井下災難
、火災
、水災等救援領域，重點研製出廢墟搜索與輔助救援機器人
、井下搜索探測機器人、空(kong)中(zhong)搜(sou)索(suo)探(tan)測(ce)機(ji)器(qi)人(ren)等(deng)三(san)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)實(shi)用(yong)係(xi)統(tong)
，並(bing)開(kai)展(zhan)示(shi)範(fan)應(ying)用(yong)，進(jin)一(yi)步(bu)拓(tuo)展(zhan)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)，為(wei)我(wo)國(guo)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)災(zai)難(nan)救(jiu)援(yuan)領(ling)域(yu)的(de)應(ying)用(yong)奠(dian)定(ding)基(ji)礎(chu)。　

　　主要研究：　

　　1. 廢墟搜索與輔助救援機器人　

　　研製開發可在廢墟表麵運動
、可進入廢墟內部運動的兩種機器人係統，包括機器人本體技術、機器人導航技術和自動控製技術。通過機器人係統攜帶的各種傳感器，如生命探測傳感器，攝像頭、聲音傳感器等，發現傷員並確定傷員所在的位置，以指導救援人員迅速救助。　

　　2. 井下搜索機器人　

　　研製開發可完成井下搜索的機器人係統
，包括適應井下特殊環境的移動機器人本體技術，適應環境的自主控製技術、自主定位與導航技術，井下機器人防爆、防塵
、防水技術，井下通訊與載荷信息及視頻實時傳輸技術。通過機器人上搭載的檢測裝置可對氣體進行采樣並可就位檢測、分析有毒有害氣體，探測井下溫度等。　　

　　3. 空中搜索探測機器人　　

　　研究自主飛行的自動駕駛技術，包括：自主定位、自主導航技術、穩定飛行控製技術、麵向高可靠性的實時健康預測管理
、故障識別及容錯控製技術；研究開發基於多種傳感器的高性能慣性穩定平台

，為空中飛行機器人觀測載荷提供位置
、速度和姿態量測信息；研究開發具有高機動性
、長續航能力
、大載荷能力、強抗擾能力的飛行機器人本體技術。　　

　　延伸閱讀　

　　能自動跳過障礙物的救災機器人　

　　當災難發生時，人工救援往往受到很大局限。遇到地震
、火(huo)災(zai)或(huo)塌(ta)方(fang)等(deng)，經(jing)常(chang)會(hui)出(chu)現(xian)人(ren)不(bu)能(neng)親(qin)自(zi)到(dao)一(yi)些(xie)危(wei)險(xian)地(di)方(fang)實(shi)施(shi)救(jiu)援(yuan)的(de)情(qing)況(kuang)，於(yu)是(shi)往(wang)往(wang)會(hui)想(xiang)到(dao)讓(rang)機(ji)器(qi)人(ren)來(lai)完(wan)成(cheng)這(zhe)些(xie)艱(jian)巨(ju)任(ren)務(wu)。不(bu)過(guo)一(yi)般(ban)機(ji)器(qi)人(ren)行(xing)動(dong)都(dou)不(bu)太(tai)利(li)落(luo)，遇(yu)到(dao)障(zhang)礙(ai)物(wu)通(tong)常(chang)隻(zhi)能(neng)繞(rao)道(dao)而(er)行(xing)
，繞(rao)不(bu)過(guo)去(qu)，則(ze)隻(zhi)能(neng)就(jiu)此(ci)作(zuo)罷(ba)，可(ke)喜(xi)的(de)是(shi)，日(ri)本(ben)開(kai)發(fa)出(chu)的(de)一(yi)種(zhong)救(jiu)災(zai)用(yong)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)，在(zai)比(bi)較(jiao)平(ping)坦(tan)的(de)地(di)方(fang)
，它(ta)會(hui)滾(gun)著(zhe)前(qian)進(jin)，在(zai)遇(yu)到(dao)障(zhang)礙(ai)時(shi)，能(neng)連(lian)滾(gun)帶(dai)跳(tiao)地(di)翻(fan)過(guo)去(qu)。　　

　　由東京技術學院副教授蘇卡格斯及其團隊開發出來的滾腿機器人有輪子
，可在平坦的地麵上滾動。它還有一個充氣的圓筒腿
，可以蹦3英尺多高，碰到不高的障礙物，能輕易地蹦過去。這種機器人的行進動作緊湊、靈巧又快捷
，被證明是搜尋地震後倒塌高樓廢墟中幸存者的最有效的機器。　

　　機器人的轉腿有兩個輪子
、兩條用於穩定的輔助腿和一個可反彈的充氣圓筒。當機器人靠近障礙物時，其2個(ge)光(guang)傳(chuan)感(gan)器(qi)就(jiu)會(hui)打(da)開(kai)
，一(yi)起(qi)評(ping)估(gu)障(zhang)礙(ai)物(wu)有(you)多(duo)高(gao)，要(yao)跳(tiao)多(duo)高(gao)才(cai)能(neng)過(guo)去(qu)。如(ru)果(guo)障(zhang)礙(ai)物(wu)不(bu)足(zu)六(liu)英(ying)尺(chi)高(gao)，充(chong)氣(qi)圓(yuan)筒(tong)就(jiu)會(hui)從(cong)機(ji)器(qi)人(ren)底(di)下(xia)直(zhi)接(jie)向(xiang)地(di)麵(mian)排(pai)氣(qi)，利(li)用(yong)地(di)麵(mian)的(de)反(fan)作(zuo)用(yong)力(li)，彈(dan)起(qi)來(lai)
，跳(tiao)過(guo)障(zhang)礙(ai)。　

　　它ta能neng邊bian滾gun邊bian跳tiao，邊bian跳tiao邊bian翻fan筋jin鬥dou

，並bing以yi任ren何he姿zi勢shi著zhe地di
，以yi便bian使shi它ta馬ma上shang恢hui複fu狀zhuang態tai
，立li即ji投tou入ru到dao下xia一yi個ge行xing動dong中zhong。如ru果guo傳chuan感gan器qi發fa現xian的de障zhang礙ai物wu實shi在zai是shi太tai高gao了le，它ta就jiu會hui繞rao道dao而er行xing。一yi路lu上shang，機ji器qi人ren隨sui身shen攜xie帶dai的de攝she像xiang機ji將jiang沿yan途tu拍pai攝she的de景jing象xiang通tong過guo無wu線xian連lian接jie發fa送song給gei計ji算suan機ji，以yi便bian讓rang救jiu援yuan人ren員yuan做zuo出chu搜sou尋xun參can考kao。　

　　不(bu)過(guo)，這(zhe)種(zhong)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)泥(ni)濘(ning)地(di)或(huo)軟(ruan)地(di)上(shang)就(jiu)沒(mei)法(fa)跳(tiao)起(qi)來(lai)，它(ta)還(hai)是(shi)遠(yuan)程(cheng)控(kong)製(zhi)的(de)，不(bu)能(neng)超(chao)出(chu)人(ren)的(de)視(shi)線(xian)。科(ke)研(yan)人(ren)員(yuan)希(xi)望(wang)明(ming)年(nian)能(neng)提(ti)高(gao)其(qi)遠(yuan)程(cheng)控(kong)製(zhi)性(xing)能(neng)。　

　　不足十克的微型救災機器人　

　　一種微型飛行機器人已經在日本誕生，它能在空間狹窄的救災現場一顯身手。這種微型飛行機器人體重隻有8．9克
，室內飛行高度為1米。它由兩個螺旋槳帶動
，可自行控製飛行姿勢，前後左右移動自如。螺旋槳直徑約為13厘米
，兩個螺旋槳分別朝相反的方向轉動
，可產生13克的升力。　

　　weixingfeixingjiqirendazaiyoushumaxiangji，zairenwufajinrudekongjianxiazhaidejiuzaixianchang
，kebapaishedaodetuxiangchuangeidimianjianshiqi。zhezhongjiqirenkaolianjiedimiandeweixidianxiangongyingdianli。youguanrenyuanketongguoxinxizhongduanxiangjiqirenxiadazhishi，yongzhuangyoukongzhiruanjiandediannaozhihuijiqirenfeixinghejiangluo。　　

　　據悉，微型飛行機器人將於19日至22日在東京“2009國際機器人展”上進行飛行表演。　　 

　　摔倒後可自行爬起的救災機器人　

　　youdejiqirenhennanshenrujiuzaixianchang
，yinweijinxingqiwodengdongzuoxuyaojiqirenquanshenguanjiedepeihe。ribenkaifadexinxingjiqirenjiejuelezheyiwenti，congershijiuzaixianchangdejiqirengenglinghuo。　

　　這種新型機器人身高１.54米，重58公斤
，形狀酷似真人
，各種動作都由模仿人動作的軟件控製。它隻需30秒即可完起臥動作，且手腕、膝(xi)蓋(gai)和(he)腰(yao)部(bu)等(deng)部(bu)位(wei)配(pei)合(he)默(mo)契(qi)。據(ju)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)介(jie)紹(shao)，大(da)型(xing)機(ji)器(qi)人(ren)能(neng)以(yi)如(ru)此(ci)快(kuai)的(de)速(su)度(du)完(wan)成(cheng)起(qi)臥(wo)動(dong)作(zuo)是(shi)機(ji)器(qi)人(ren)開(kai)發(fa)方(fang)麵(mian)的(de)一(yi)大(da)突(tu)破(po)。機(ji)器(qi)人(ren)摔(shuai)倒(dao)後(hou)可(ke)自(zi)行(xing)爬(pa)起(qi)，這(zhe)在(zai)人(ren)無(wu)法(fa)接(jie)近(jin)的(de)救(jiu)災(zai)現(xian)場(chang)會(hui)發(fa)揮(hui)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)。